Kaj je Henryjev zakon?

V kemijski znanosti je Henryjev zakon plinski zakon, ki pravi, da je masa raztopljenega plina v določeni količini tekočine enako sorazmerna s tlakom, ki deluje na plin. Preprosto povedano, večji kot je tlak, več plina se lahko raztopi in zlije v tekočino. Henryjev plinski zakon tudi pravi, da je topnost plina obratno sorazmerna s temperaturo. Če se temperatura dvigne, se topnost plina zmanjša.

Uveljavitev Henryjevega zakona pripisujemo Williamu Henryju, ki je v 1800-ih eksperimentiral s plini v vodi, pri čemer je uporabljal različne temperature in tlake. V formuli lahko zakon o plinu povzamemo takole: p = khc, kjer “p” predstavlja parcialni tlak plina, c pa je koncentracija topljenca. kh je konstantna spremenljivka, odvisno od tega, kateri plin se analizira. Formulo lahko izrazimo tudi v drugih inverznih oblikah, kot je kh,pc = p/c ali kh,cp = c/p.

Načelo Henryjevega zakona je lažje razumeti, če ga uporabimo v vsakdanjih predmetih, na primer v brezalkoholnih pijačah, ko gre za element pritiska. Opazimo lahko, da gazirana pijača peni in tvori mehurčke, ko odstranimo pokrov steklenice in sprostimo tlak, kar je dokaz, da se sprošča tudi ogljikov plin. Če pokrov steklenice ostane prižgan, pritisk v notranjosti nekako prisili in pritisne na ogljik, da se raztopi v posladkani tekočini, kar dokazuje, da se zaradi večje količine tlaka plin raztopi. Zato brezalkoholne pijače niso tako okusne, če so predolgo izpostavljene na zraku, saj se je že sprostilo veliko ogljika.

Henryjev zakon lahko izkusijo tudi potapljači, ki se običajno počutijo težji, bolj ko se spuščajo v globlje vode. To je zato, ker se dušik bolj absorbira v telesna tkiva zaradi povečanega tlaka pod vodo. Ko potapljači priplavajo navzgor, občutijo lažji občutek zaradi sproščanja plinov, zelo podoben pojav ogljika, ki šiba iz sode. Potapljačem pa odsvetujemo prehiter vzpon na površje, saj lahko to povzroči dekompresijsko bolezen, pri kateri se plini sproščajo po celem telesu in lahko povzročijo hude bolečine, vnetja in celo krče.

Element temperature v Henryjevem zakonu je mogoče opaziti tudi v gaziranih pijačah ali kateri koli tekočini, ki vsebuje plin. Kot že rečeno, se topnost plina zmanjša, ko se temperatura dvigne, kar opazimo, ko voda zavre in na površini nastanejo plinski mehurčki. To tudi pojasnjuje, zakaj se izkušeni potapljači ne namakajo v vroči kopeli takoj po potapljanju, saj vroča voda povzroči manj topen dušik, ki se izloči iz telesa in povzroči dekompresijsko bolezen.